摘要:随着经济的发展和社会的进步,我国的电力企业也取得了较快的发展。10kV配电网作为电力系统的重要组成部分,具有区域宽、线路长的特点,容易受到外界的影响。对环境的破坏和天气的影响。这给线路的维护和管理带来了很多不便,特别是线路频繁的接地故障,直接影响了有关地区人们的生产和生活。因此,对10kV配线接地故障的研究具有重要意义。为了提高供电的可靠性,本文从对10kV配电网接地故障原因入手,并具体提出了10kV配电网接地故障的搜索和预防措施。
关键词:10kV配网线路;接地故障;解决方法
引言
接地故障是10kV配电网故障中最常见的故障之一。接地故障一般分为单相接地、两相接地、三相短路接地三种,其中两相接地与三相短路接地故障会引起线路跳闸。但在10kV配电系统中,接地方式通常采用中性点不接地,因此当10kV配电网发生接地故障时,其接地电流较小,按照国家标准规定来看,发生接地故障后为保证配单系统的正常运行,允许其继续运行1-2个小时。10kV配电线路接地运行可能会对设备、人身造成损害,而且长实践运行也易造成不同线路不同相接地,形成相间接地短路,进而引起跳闸。在实际工作中,10kV配电线路发生当相接地故障后通常需要停电维修,但这降低了供电的可靠性和稳定性。因此对10kV配电线路接地故障进行深入的研究具有积极的意义。
一、10kV配电线路接地故障原因分析
(1)自然因素
对10kV配电线路接地故障进行统计分析可知,造成接地故障发生的原因是多层次的,其中自然因素是其主要原因之一。在自然因素中,大风、冰雪、雷雨等季节性变化是造成接地故障的主要自然因素。由于10kV配电线路通常是在室外,大风等季节性变化在长时间内往往会导致线路断线及跳线,进而造成塔杆或设备发生放电,进而形成接地故障。比如大风造成的树木压迫线路等。冰雪天气可能会造成10kV配电线路被冰雪覆盖,此外雷击也可能造成瓷瓶闪络,这些都会造成接地故障,尤其是瓷瓶遭雷击炸裂,则会引起永久性的接地故障。
(2)配电设备自身因素
在长期运行中,10kV配电线路在外界自然条件的影响下,其自身质量存在变化的可能性。比如瓷瓶长期使用后的老化或者质量差等因素,可能会造成接地故障。瓷瓶在使用时间过长之后,在外界自然因素的影响下容易发生老化,进而导致瓷瓶绝缘爆炸。在10kV配电线路施工时,如果瓷瓶扎线的工艺操作不当或者质量较差,都有可能会造成瓷瓶扎线脱落,造成接地故障。此外,线路及设备在长时间运行之后,也可能会出现老化或故障,比如导线断线、倒杆等,这些都容易造成接地故障。
(3)人为破坏
人为破坏也是10kV配电线路接地故障发生的因素之一,从当前的故障原因统计来看,不法分子偷盗电缆的行为时有发生,电缆一旦被偷就会给整个配电接地系统带来破坏,给配电网的安全运行带来巨大的风险。此外,在10kV配电网正常运行中,个别用户或企业对线路或设备进行私自改装,或者对接地系统结构进行私自更改,这些都会造成接地故障的发生。
(4)维护管理不当
10kV配网建设在户外,配网运行会受到众多不良因素影响,其运行安全不能得到良好保障。雨雪、台风、雷电等不良气候都会影响10kV配网运行可靠性,很有可能导致电力短路问题产生。供电企业要派遣专业的技术人员,定期对10kV配网进行维护修理。找寻电网运行中存在的不良问题,及时进行改善。但是供电企业对10kV配网维护管理工作开展并没有给与相应的重视程度,电网维护管理技术人员工作态度散慢,不能严格依据相关规范和标准进行维护管理工作开展,不能将维护管理工作开展的重要作用充分展现出来,10kV配网供电可靠性不能得到良好保障。还有就是运行故障检测技术过于落后,没有引入先进的配网故障检测技术技术。
二、10kV配电线路接地故障带来的危害
在我国当前的配电系统中,10kV配电线路通常采用中性点不接地的运行方式,在这种方式下,一旦发生单向接地故障时,流过故障点的短路电流较小,一些瞬时性接地故障能够自行消失,因此在我国电力规定中,10kV配电线路发生单向接地故障后,仍允许继续运行一段时间,以保证电力供应的稳定性与可靠性。在这个时间段内,应尽快排查并清除故障点,以恢复系统正常运行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆10kV配电线路发生单相接地故障并长期运行也会造成一定的危害,主要表现在以下几个方面:
(1)当发生间歇弧光接地时,单相接地电弧发生间歇性的熄灭与重燃可能引起高达3.5倍相间的弧光过电压,这会导致电网绝缘薄弱的地方放电击穿和设备瞬间损坏;
(2)单相接地故障发生后,有可能发生电压互感器烧毁事故,以及熔断器频繁熔断,甚至会造成避雷器爆炸;
(3)接地故障发生时,一旦有人误触带点部位,则可能被电流烧伤或伤害;
(4)单相接地故障发生时,如果电弧不能自灭,则有可能会进一步损坏周围绝缘,造成相间短路;
(5)当10kV配电线路的两天线路发生不同相同时接地时,会引起接地短路跳闸,进而对配电网的供电可靠性造成影响;
(6)此外,当外界自然条件不好时,比如风雨等气候条件下,一旦10kV配电线路发生单向接地故障,配电网对地电容电流增大后,对架空线路具有较大的影响,很可能会造成短路跳闸事故频发。
三、10kV配网线路接地故障的解决方法
(一)10kV配网线路接地故障的应对措施
相关电力维修单位在配网线路出现故障时,要以最快速度赶至事故现场,并依据具体状况采用相应的措施,组织维修人员对线路进行检查,快速查找故障原因。在查找的整个过程中,应该时时刻刻将人身安全放在第一位,可行的方法有:登杆检查法、绝缘遥测法或排除法等,排除某些故障,将故障位置及故障原因在较短时间内找出。如果运用了以上方法仍然无法检测出故障位置,则要及时与上级调度进行沟通,请求进行试送电故障的线路,如果送电成功,则表明产生此故障是由于其他原因,如果送电失败,则不断采用排除法进行排除与查找,直到故障原因及位置被找到,并运用措施处理故障。
(二)有效避免自然环境所造成的配电线路接地故障
10kV的配电线路更容易遭受雷电的攻击,因此需要对其进行相应防雷措施。在重雷区或者是重要的10kV配电线路覆盖区应该进行避雷线的加装,将导线进行三角形排放的同时还应该在导线的顶端安装氧化锌的避雷装置。除此之外也可以在电线的顶端进行避雷针的安装,或者是在配电线路大跨越的阶段进行避雷线的架设,这都将有利于线路绝缘线的提升,尽量避免雷击现象的产生。线路也容易受大风的影响出现跳闸以及断线的情况,这就需要及时对配电线路进行校正,并且需要确保杆塔与横担之间的净间距,在此过程中应该充分地考虑风向以及热胀冷缩的情况,从而有效的确保线路出现跳线后与地面之间的安全距离,从而确保跳线连接的可靠性。
(三)外力因素导致接地故障的解决方法
对于供电企业需要做好宣传的工作,而且要增强人们对于电力设备进行保护的意识及大力地宣传安全用电等。其宣传的方式可以给群众印发对于电力设备的保护知识,及用电安全内容的挂历和购物袋等,而且要详细地注明它的服务及举报的方式。对于在山区内由于爬行或者飞行的动物导致线路接地的问题,应当把配电变压器进行架高,压测桩头进行接地,而且要往跌落的保险及避雷的装置上也安装关于绝缘防护的装置。
(四)切实优化设备部署
可应用设备优化部署的方式避免因自身设备而造成的10kV配电线路接地故障。如对周边环境与布线规定采取合理的分析,科学整治与清理“三线”,以此保障高低压线路的现实距离比安全距离大,并按相关技术要求整改配电线路,使断线、倒杆等事故隐忧方便清除;此外通过认真对线路进行巡查,发现隐患及时消除,对位于重冰区的10kV配电线路适当缩小耐张段长和线路档距;对严重损坏的设备予以更换,如避雷装置、变压器、柱上开关等,以保证正常的参数、可靠的性能、完备的功能,从而使故障概率降低。禁止设备带病运行。避雷器的选型质量能得到保障,具有正确的电压参数。更换老化的跌落保险,尽量在改造与新建工程中取用合格企业生产或进口的跌落保险。
(五)应用单相接地故障检测系统
将信号源加装在变电站的配线出口处,将单相接地短路故障指示器加装在配电线路始端、中部、各分支处三相导线和分段开关上,对故障区段进行指示。单相接地故障发生于配电线路后,可快速依据指示器变化的颜色找到故障范围,快速找到故障位置。如今一些地区已在应用这个检测系统,快速排查故障点,缩短了时间,提高了供电可靠性,供电量也得到了提升,效果较好。
四、结束语
总之,10kV线路接地故障对于整个配电系统来说都是一个比较严重的问题,10kV配网线路接地故障是很多因素造成的,因此,有必要将重点放在预防上,在一定程度上能降低故障发生率,提高配网线路运行的安全性与可靠性。电力企业的相关管理部门应该高度重视这一问题。同时还应借鉴以往的工作经验来分析接地故障产生的原因,以及这一故障会对配电系统带来什么样的危害,并且快速采用正确的解决方案对故障进行处理,这样,它不仅保障了配电网路的安全运行,而且还为电力企业带来了更多的收益。
参考文献:
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[3]10kV配电线路接地故障的原因和解决办法探究[J].2015,(19).
论文作者:张彦高
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/13
标签:故障论文; 线路论文; 发生论文; 单相论文; 瓷瓶论文; 原因论文; 可靠性论文; 《基层建设》2018年第36期论文;